DSE ICT|网络安全与资料保护 备课指引(导师用)|密码强度、钓鱼、勒索软件、双重认证与 3-2-1 备份
- 2026-11-03
学生个个都有账户,但讲不出为什么“八位数字”同“八位大小写字母加符号”差十万倍。这一堂不讲恐吓,只讲可算的东西:组合数、破解时间、几率相乘、风险金额,最后落到可以今晚就做的三个动作。
本堂目标 学生能够:① 算出 8 位纯细楷有 208,827,064,576 个组合、用齐 72 个字元有 722,204,136,308,736 个组合,并在每秒 1,000,000,000 次的假设下分别讲出约 209 秒与约 8.4 日;② 用 1000 封钓鱼信的 3% 点击率与 20% 输入率算出 30 人点击、6 个账户失守,并解释双重认证把两个几率相乘;③ 用可能性乘影响算出未加控制时风险 10,000 元、加控制后 1,000 元、净节省 6,000 元,并讲出 3-2-1 备份的三个数字。
01 先备知识(开课前 3 分钟快检)
以下任何一项未过关,本堂就会卡住,先补该项:
| 技能 | 快检题 | 过关标准 |
|---|---|---|
| 二进制与字元编码 | 一个字节有几多个组合? | 256 个,即 2 的 8 次方 |
| 指数 | 2 的 10 次方大约几多? | 约 1000,即一个千位 |
| 几率 | 两个独立事件同时发生怎样算? | 相乘 |
| 档案与备份 | 备份和同步有什么分别? | 同步会把删除和加密一齐复制过去 |
02 课堂流程(60 分钟)
| 时间 | 环节 | 导师做什么 | 学生做什么 |
|---|---|---|---|
| 0–8 分 | 密码热身 | 同一条八位密码,只用数字与用齐四类字元 | 208,827,064,576 与 722,204,136,308,736 个组合 |
| 8–18 分 | 算破解时间 | 每秒 1,000,000,000 次,两个组合数各自除 | 约 209 秒与约 8.4 日 |
| 18–30 分 | 三种攻击 | 钓鱼、弱密码重用、勒索软件 | 1000 封信落入 6 个账户 |
| 30–42 分 | 三层防御 | 密码管理器、双重认证、更新与备份 | 几率相乘,不是相加 |
| 42–52 分 | 题型演练 | 一题组合、一题几率、一题风险、一题备份 | 限时八分钟独立做 |
| 52–60 分 | 离场检查 | 三题书面即场批 | 独立完成 |
03 讲解脚本(照着说就可以)
第一幕:组合数是唯一不会骗人的指标
纯细楷 8 位是 26 的 8 次方,即 208,827,064,576 个组合;用齐大写、细楷、数字、符号共 72 个字元,同样 8 位就是 722,204,136,308,736 个。两者相差三千几倍,而每加一位就是再乘一次字元数。要学生自己按一次计算机,然后讲出结论:长度比复杂度更划算,因为每加一个字元是乘法,而每加一类字元只是把基数由 26 升到 52、62、72。这一节不要讲“黑客”故事,只讲数字。
要学生复述:为什么加长度比加符号更有效?
第二幕:钓鱼是几率题,不是常识题
1000 封钓鱼信,3% 的人点击,就是 30 人;30 人之中有 20% 真的输入密码,就是 6 个账户失守。这条算式解释了为什么骗徒不在乎你聪明:他只需要极少数人上当就回本。双重认证的作用不是令密码更难猜,而是把“有密码”与“有第二个因素”变成两个要同时成立的条件,几率由 0.001 变成 0.001 乘 0.000001,即千万分之一。要学生讲清楚:0.000000001 这个数的意义是“两个独立条件同时失效”,不是“密码变长了”。
要学生复述:双重认证改变的是哪一个几率?
第三幕:防御要按风险金额排序,不是按感觉排序
风险等于可能性乘影响:20% 机会损失 50,000 元,期望损失 10,000 元;装了备份与双重认证后机会降到 2%,期望损失 1,000 元,省 9,000 元,控制成本 3,000 元,净值 6,000 元,所以值得做。同一条算式可以否定某些开支:如果控制成本高过省的钱,就不做。最后落到 3-2-1:三份副本、两种媒介、一份离线;勒索软件潜伏期可以长过 7 日,所以备份要保留多过 7 日,而且离线那份在加密时要拔线,否则同步会把加密档一齐抄过去。
要学生复述:为什么同步不等于备份?
04 必教题型与步骤
| 题型 | 例子 | 步骤 | 答案 |
|---|---|---|---|
| 密码组合数 | 8 位密码,字元集 72,共几多组合 | ① 找字元集大小 ② 取位数次方 ③ 与另一设定比较 | 722,204,136,308,736 个 |
| 破解时间 | 每秒 1,000,000,000 次,几久破解 | ① 组合数除速度 ② 换算日 ③ 讲平均值是一半 | 约 8.4 日 |
| 钓鱼成功率 | 1000 封、3% 点击、20% 输入 | ① 逐层乘 ② 写单位是人 ③ 讲条件几率 | 30 人点击、6 个账户 |
| 风险与备份 | 可能性乘影响、3-2-1 | ① 算期望损失 ② 加控制再算 ③ 比较成本 | 净值 6,000 元 |
合理性检查(一定要教):合理性检查:组合数一定系整数,而且位数每加一就乘字元集;破解时间要用平均一半,最坏情况才是全部试完,讲“约”不要讲“一定”;几率一定在 0 与 1 之间,相乘只会越来越细;期望损失是平均值,不是保证损失;备份份数与媒介数不可以混讲;208,827,064,576 这个数要写成 208 亿,不要写成 2 亿。
05 独立练习三题
| 题目 | 答案 | 想观察什么 |
|---|---|---|
| 8 位纯细楷英文,共几多个组合? | 208,827,064,576 个 | 看学生有无用 26 的 8 次方而不是 26 乘 8 |
| 1000 封钓鱼信,3% 点击,几多人点击? | 30 人 | 看学生有无用乘法而不是加百分比 |
| 风险 50,000 元、机会 20%,期望损失几多? | 10,000 元 | 看学生有无把百分比先化小数 |
06 学生常见错误与纠正句
| 错误 | 学生通常这样写 | 导师这样说 |
|---|---|---|
| 把“加符号”当成“加长度” | “加个感叹号就安全好多” | 由 26 升到 72 只是基数改变,加一位是再乘一次基数,效果大得多。 |
| 破解时间写成最坏情况还讲死 | “一定三日破解到” | 要讲平均值是组合数的一半,而且速度假设一改,答案就变,所以只可以讲“约”。 |
| 双重认证讲成密码变长 | “开了 2FA 即系密码复杂了” | 2FA 是多一个独立条件,效果来自两个几率相乘,密码本身完全没变。 |
| 同步当备份 | “我有 iCloud 同步就不怕” | 同步会把加密档一齐复制;离线副本要保留多过 7 日才算防到勒索软件。 |
07 家课建议(直接指到练习卷题号)
- 中学 ICT 章节索引 在索引页抄下网络安全一章的三个关键词,各写一句定义
- 网络与数据传输(S4 章节) 重做该页独立练习第 2 题,写出封包与 IP 位址在传输中的角色
- 网络安全与加密(S5 章节) 读该页“四个常见错误”,用自己的话写出对称与非对称加密的分工
08 离场检查(最后 5 分钟)
| 题目 | 答案 | 判定 |
|---|---|---|
| 8 位、字元集 72,组合数大约几多位数? | 约 15 位数字 | 错:答 576 → 重教次方 |
| 1000 封、3%、20%,最终几个账户失守? | 6 个 | 错:答 30 → 重教逐层相乘 |
| 3-2-1 备份的三个数字是什么? | 三份副本、两种媒介、一份离线 | 错:答三次备份 → 重教离线的意义 |
09 导师常问
适用哪一年级?
中四 ICT 网络安全单元;中五可作为加密与网络课的入口复习。
60 分钟够不够?
够;若学生指数运算弱,先用十分钟练 2 的次方,风险计算部分改家课。
有无配套练习?
家课栏连站内章节页,独立练习下面有答案。
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